【正文】 。圖28 赤道帶、極板縱縫焊接方法示意圖赤道帶縱縫長為4817mm，采用分二段焊法，見圖28。⑦焊接封面層焊縫時(shí)，要注意焊條運(yùn)條要到位，以免產(chǎn)生咬肉現(xiàn)象。具體焊接工藝參數(shù)見表15。⑥焊接第2～6層焊縫，焊接時(shí)注意坡口兩側(cè)熔合情況，不要產(chǎn)生夾渣或未焊透現(xiàn)象。②大環(huán)縫施焊前，要刨掉極板縱縫起弧時(shí)留在坡口內(nèi)的焊肉，然后打磨坡口，使之恢復(fù)坡口狀態(tài)。 ⑩焊后打磨焊縫，去除飛濺、焊瘤，圓滑過渡焊縫。⑥焊接第2～6層焊縫，焊接時(shí)注意坡口兩側(cè)熔合情況，不要產(chǎn)生夾渣或未焊透現(xiàn)象。③焊接第一、第二層焊縫時(shí)，采用分段退向焊法，分段長度為500～600mm，其余各層（包括小坡口面焊縫）均為順向焊，焊接方法見圖34。上極帶中極板接頭簡圖見圖35，上極帶中極板焊接工藝參數(shù)見表17；圖35 上極帶中極板焊接接頭簡圖表17 上極帶中極板焊接工藝參數(shù)層、道填充材料焊接電流電弧電壓(V)焊接速度(cm/min)線能量(kj/cm)型號(hào)直徑極性電流(A)1E5015反接160～18024～26～～2E5015反接210～23029～31～～3～7E5015反接210～23029～31～～8E5015反接160～18024～26～～9E5015反接160～18024～26～～10～12E5015反接160～18024～26～～13E5015反接160～18024～26～～下極帶中極板接頭簡圖見圖36，下極帶中極板焊接工藝參數(shù)見表18。如有兩處以上焊補(bǔ)時(shí)，任何兩處的凈距應(yīng)大于50mm。需預(yù)熱時(shí)，以修補(bǔ)處為中心在直徑300mm范圍內(nèi)加熱，預(yù)熱溫度取上限，為140℃，補(bǔ)焊后立即作消氫處理。此法是將球罐本身作為一個(gè)燃燒爐，借助于底部開口（人孔）安裝噴火嘴，以燃油或液化石油氣為燃料，熱處理前球罐外部須包覆細(xì)纖維玻璃棉作為保溫材料，然后進(jìn)行內(nèi)部加熱處理。400m3球罐測溫點(diǎn)數(shù)為12點(diǎn)，測溫點(diǎn)應(yīng)均勻布置在球殼表面各帶上。放液后，相鄰支柱基礎(chǔ)沉降差不大于2mm，若超過此范圍，應(yīng)采取措施處理。升壓至試驗(yàn)壓力的一半左右時(shí)，保壓10min，檢查有無壓力下降。達(dá)到試驗(yàn)壓力時(shí)，把壓力表讀數(shù)拍攝下來，歸入竣工驗(yàn)收資料。施工單位與定貨廠家交貨時(shí)，施工單位應(yīng)提交竣工圖和竣工驗(yàn)收證明書。⑤要求焊前預(yù)熱，焊后進(jìn)行整體熱處理。再次向閔老師表示感謝！最后，向答辯委員會(huì)的各位老師致敬，祝各位老師身體健康，工作順利。③在球罐的焊接過程中，嚴(yán)格控制焊接線能量和焊縫的角變形。 球罐成品驗(yàn)收球罐涂裝完畢后，可進(jìn)行梯子、平臺(tái)的安裝。尤須注意：升壓及穩(wěn)壓檢查時(shí)應(yīng)避免中午陽光直射到球體上，以免球罐內(nèi)壓力升高。升壓時(shí)要觀察球罐各部位，特別是附件、接管等的緊固部位。水壓試驗(yàn)流程見圖38。試板焊縫與其所模擬的焊縫方向一致。表19 球罐焊縫無損檢測應(yīng)用范圍焊接接頭接頭形式無損檢測方法RTUTMTPT球殼板與球殼板對(duì)接100%20%100%100%球殼板與上段支柱角接100%上段支柱與下段支柱對(duì)接100%球殼板與連接板角接100%工裝夾具去除區(qū)域角接100%球殼板與人孔接管角接100%人空、法蘭接管頸圈對(duì)接100%產(chǎn)品焊接試板對(duì)接100%100%100% 焊后整體熱處理球罐經(jīng)無損檢測合格后，須進(jìn)行整體消除應(yīng)力熱處理。為防止超次返修，可根據(jù)X射線底片和超聲波儀器來正確定位缺陷，以保證缺陷徹底清除。當(dāng)球殼板表面焊補(bǔ)深度超過3mm時(shí)，還應(yīng)進(jìn)行超聲波檢測。⑨長焊縫焊完后，再焊最后兩端的封底焊縫，焊接工藝要求與長焊縫相同。具體要求如下：① 由4名焊工對(duì)稱施焊。④焊接第一、第二層焊縫時(shí)，采用分段退向焊法，連續(xù)焊完一小段焊縫后，再焊下一小段焊縫，以此類推。⑧大坡口面焊完后，采用碳弧氣刨清根，檢查合格后再焊接小坡口面焊縫。焊接接頭簡圖見圖32，具體焊接工藝參數(shù)見表16。④焊接時(shí)，各層之間要錯(cuò)開20～30mm，防止接頭在一個(gè)斷面上。焊接接頭簡圖見圖29。⑤先焊大坡口面第一層焊縫，焊接時(shí)背面成形，盡可能焊透。要求焊接過程中，各條焊縫均應(yīng)有焊接試板數(shù)據(jù)記錄，焊接試板隨球體一同熱處理。消氫處理的溫度測定方法與預(yù)熱溫度測定要求相同?！?，壓縮空氣流量為180L/min，必須配置水分離器和過濾裝置，嚴(yán)格限制壓縮空氣中所含水分和油脂。在施焊過程中，應(yīng)對(duì)每個(gè)焊工進(jìn)行實(shí)際線能量的測定。焊接時(shí)，引弧和熄弧都應(yīng)在坡口焊道上。所有焊縫施焊前，均須對(duì)施焊處坡口及邊緣進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為120～140℃。預(yù)熱寬度為焊縫中心線兩側(cè)各3倍板厚，為144～150mm。定位焊時(shí)，引弧和熄弧都應(yīng)在坡口內(nèi)，嚴(yán)禁在球殼表面引弧和熄弧。焊條貯存應(yīng)保持干燥，相對(duì)濕度不得大于60%，焊條使用前應(yīng)按要求進(jìn)行烘干，對(duì)于E5015焊條，烘干溫度為350℃～380℃，烘干時(shí)間為1h；對(duì)于E4315和E4303焊條，烘干溫度為100～150℃。①雨天及雪天；②風(fēng)速超過8m/s，相當(dāng)于Ⅴ級(jí)風(fēng)；③環(huán)境溫度在5℃以下；④相對(duì)濕度在90%以上。3mm水準(zhǔn)儀、鋼尺或連通管赤道截面內(nèi)徑差工藝控制鋼卷尺兩極間凈距與設(shè)計(jì)內(nèi)徑差工藝控制鋼卷尺支柱垂直度GB12337≤2mm線錘、鋼尺注：對(duì)口間隙、對(duì)口錯(cuò)邊量和棱角沿對(duì)接接頭每500mm測量1點(diǎn)。下極帶中間板與下極帶側(cè)板安裝完后，在安裝上極帶的中間板與側(cè)板。上極帶圍板與下極帶圍板一樣，也必須對(duì)稱安裝。用手拉葫蘆調(diào)整內(nèi)徑差，使其達(dá)到允許偏差范圍，見表12。先吊裝第1塊帶支柱的赤道板，用纜繩臨時(shí)固定，調(diào)整好垂直度后擰緊地腳螺栓，見圖21。相關(guān)夾具示意圖見圖18。墊鐵設(shè)置完畢后點(diǎn)焊固定，防止移位。地腳螺栓中心與基礎(chǔ)中心圓的間距sa177。若發(fā)現(xiàn)超標(biāo)缺陷，應(yīng)加倍抽檢。相同規(guī)格的球殼板應(yīng)具有互換性。圖15 上段支柱與赤道板組對(duì)在上段支柱與赤道板組裝時(shí)，在球殼板周邊100mm范圍內(nèi)、與支柱連接的已成形赤道板在距支柱與赤道板預(yù)焊位置周邊150mm范圍內(nèi)進(jìn)行100%超聲檢驗(yàn)，以JB/ 規(guī)定的Ⅲ級(jí)合格。大坡口面焊完后，再焊小坡口面的焊縫，焊前須對(duì)其進(jìn)行清根、打磨。坡口如圖12所示。 半成品及成品的中間檢驗(yàn)按照設(shè)計(jì)圖紙及施工規(guī)范的要求，對(duì)壓制成形的球殼板逐項(xiàng)進(jìn)行檢查，并做好記錄，出半成品。球殼板的幾何尺寸允許偏差見圖11。此外，部分球殼板需要進(jìn)行鉆孔，為確定其準(zhǔn)確位置和保證其正確的孔形，須在此時(shí)進(jìn)行人孔的劃線號(hào)料。圖7 檢查線位置示意圖 一次下料利用小車式直線氣割機(jī)（半自動(dòng)切割機(jī)）按照鋼板毛坯上的下料線進(jìn)行切割，若條件允許，且所切球殼板尺寸對(duì)稱，可采用兩臺(tái)半自動(dòng)切割機(jī)分別沿球殼板兩側(cè)同時(shí)切割。圖5為赤道帶劃線樣板示意圖。其技術(shù)特性參數(shù)見表6。所以，劃線、下料前必須進(jìn)行鋼板的矯平。表5 球殼板的毛坯規(guī)格名稱材質(zhì)厚度/mm長度/m寬度/m數(shù)量供貨狀態(tài)極帶中間板16MnR482正火極帶側(cè)板16MnR484正火極帶圍板16MnR488正火赤道帶板16MnR4812正火對(duì)于球罐的一些標(biāo)準(zhǔn)附件，如開口銷、墊圈等，在選購時(shí)，要求購買的數(shù)量要多于圖紙上的規(guī)定數(shù)量，以便互換使用和方便維修。焊接材料如下：球殼板主體焊接采用E5015焊條，球罐附件焊接采用E4303焊條，關(guān)于焊條的具體要求見表4。1 400m3球罐概況表1 400m3球罐的主要技術(shù)參數(shù)內(nèi)徑9200mm容積400m3介質(zhì)氧氣容器類別Ⅲ設(shè)計(jì)壓力最高工作壓力試驗(yàn)壓力設(shè)計(jì)溫度50℃工作溫度19～+50℃焊縫系數(shù)腐蝕裕量1mm支柱6根 結(jié)構(gòu)形式球罐采用混合式3帶球殼，分帶見圖1。表現(xiàn)為下料工序較復(fù)雜；從沖壓到拼裝尺寸要求嚴(yán)格；超差變形矯正困難。由于石油、化工、石油化工、燃?xì)猓ㄌ烊粴?、液化石油氣）等事業(yè)的迅速發(fā)展，隨之而建造的球罐增長速度很快，1981年我國球罐約1100臺(tái)，到1985年增加至約1800臺(tái)，至1993年為3107臺(tái)，在這12年間平均每年增建約150臺(tái)，至1996年全國有近5000臺(tái)球罐，這4年間平均每年建造約400臺(tái)球罐[16]。關(guān)鍵詞：球罐；成形；組裝；焊接Abstract The design of the 400m3 spherical container used for store oxygen, its spherical shell plate material is 16MnR. In this paper, the weldability of the base metal was analysed briefly, and on this foundation, the preheat temperature before the spherical container for welding, the welding process, and the welding material were selected. The preheat temperature is 120～140℃, the welding process is the shield metal arc welding, the covered electrodes are E5015. The produce technologic course of the 400m3 spherical container was piled according to the experience of the manufacturing plant and related standards. In the entire production process, the press of forming spherical shell plate, the installation and welding of spherical container belong to important and difficult in the production. In this paper, they were carried out a detailed analysis and exposition.The methods of forming the spherical shell plate was part forming. The installation of the spherical container was divided two parts, they are the parts installation and the whole installation, the whole installation use of the entire of the ball installation method, and it should be conducted at the scene. According to the different character of each weld on the spherical container, in this paper, the concrete welding process of every weld was plied, and the welding proc